Crisis climática: ¿qué hacer? Lo que el paradigma de la complejidad nos puede enseñar sobre la resiliencia y el colapso

El tema del presente número de En El Volcán es El Colapso, y desde esta columna dedicada a la crisis climática quisimos contribuir explorando uno de sus posibles significados desde la perspectiva de las ciencias de la complejidad. Este artículo expone la caracterización de la Tierra como un sistema complejo compuesto por sus elementos físicos, químicos y biológicos, y sus dinámicas de autoorganización, homeostasis, adaptación y cambio, y propone una interpretación del Colapso como una transición crítica del Sistema Tierra. Así mismo, explora el significado y la importancia de la resiliencia socioecológica frente al colapso global. Contiene hipervínculos a lecturas breves que pudieran resultar de interés resaltados en azul, y para una lectura más detallada se pueden encontrar las referencias al final.

 

Los Sistemas complejos

Para escribir este artículo hay que empezar, por supuesto, por explicar qué son las ciencias de la complejidad: se trata de un conjunto de campos de estudio cuyo principal distintivo es que abordan los fenómenos en su dinámica como sistemas, en vez de como objetos aislados. Concretamente, su principal objeto de estudio son los sistemas complejos.[1] 

¿Qué es un sistema complejo? Probablemente el lector ya tenga una idea clara de lo que es un sistema: una entidad compuesta por distintos elementos relacionados entre sí, contribuyendo para llevar a cabo procesos conjuntos. ¿Y complejo? Lo complejo puede sonar complicado, pero en realidad son bastante diferentes: un sistema complicado es, sencillamente, uno difícil de entender. Un reloj, por ejemplo, puede ser complicado, pero no se le considera propiamente complejo. Un reloj digital smart es complicadísimo, pero sigue sin ser complejo. Por el contrario, el agua, el cuerpo humano, los hormigueros, las ciudades y los ecosistemas son todos ejemplos de sistemas complejos. Lo que los hace cualitativamente diferentes del reloj es que todos ellos tienen en común una propiedad llamada emergencia. La emergencia es el fenómeno mediante el cual, cuando todas sus partes se relacionan, el sistema en conjunto empieza a tener propiedades nuevas, complejas e impredecibles, irreductibles a cada parte por separado. Es debido a la emergencia que en un sistema complejo el todo es, cualitativa y cuantitativamente, más que la suma de sus partes. Pongamos un ejemplo: la mente. ¿Dónde está la mente? ¿En las neuronas? No. Está en las relaciones entre ellas. ¿Ellas saben que existe la mente? Probablemente no; si en su nivel de realidad existe alguna propiedad emergente análoga a la consciencia probablemente sea muy diferente a la nuestra. Las neuronas no se relacionan entre ellas con la intención de crear la mente. Al contrario, ésta solo es un efecto secundario de la comunicación entre ellas. La mente es, pues, una propiedad emergente del sistema llamado Sistema Nervioso Central, un subproducto del comportamiento conjunto de un grupo de células atentas cada una solo a su realidad local. Pero emergencia también se presenta en objetos tan cotidianos como el agua, con propiedades emergentes tales como la fluidez y la presión que son irreductibles al átomo de hidrógeno y oxígeno, en el comportamiento colectivo de muchos insectos sociales, o en fenómenos sociales como la economía. 1


Fig. 1. Emergencia en sistemas complejos: cascada de coagulación; construcción de un puente por hormigas; banco de peces; redes neuronales; ecosistema; ciudad de México. Composición propia.

No sabemos por qué existe la emergencia, que parece estar en todo lo que nos rodea. Quien se haya maravillado al ver cómo los pájaros se mueven en grandes bandadas creando formas misteriosas, o cómo las hormigas con sus rudimentarios cerebros cooperan para construir puentes y balsas y hacer otras cosas extraordinarias, o cómo los hongos y los árboles forman redes cibernéticas en el subsuelo de los bosques para intercambiar nutrientes e información sabe lo sobrecogedora que puede ser la emergencia. Resulta casi mística la manera en la que un montón de cosas simples por separado se vuelven una unidad que parece tener inteligencia y vida propia cuando se juntan. Lo curioso es que la emergencia surge a partir de comportamientos sencillos de los individuos: formar enlaces químicos, seguir un rastro familiar, mantener una determinada distancia de los otros individuos, satisfacer las necesidades fisiológicas o afectivas, buscar sentido. A partir de ese tipo de reglas sencillas emerge la complejidad del cosmos.

Cada sistema tiene sus particularidades y sus propios fenómenos emergentes, pero existen algunos que son comunes a sistemas complejos que a primera vista pudieran aparentar no tener nada en común:

A partir de interacciones locales sencillas, un conjunto de elementos se puede organizar espontáneamente para formar un sistema complejo. Esto se llama autoorganización, y generalmente ocurre sin una dirección o control de algún agente interno o externo, sin necesidad de una intencionalidad ni de una conciencia por parte de los elementos, ni de una razón teleológica de ser del sistema. La organización resultante está descentralizada y distribuida, y suele ser capaz de adaptarse y corregir daños o desviaciones en su estructura. De esta manera, los sistemas complejos desarrollan mecanismos de autorregulación para mantener estable su estructura frente a cambios súbitos e impredecibles en el medio externo e interno, lo que se conoce como homeostasis. Pero también desarrollan la capacidad de modificar paulatinamente su estructura y sus funciones para adaptarse a cambios sostenidos en el tiempo y evolucionar. Sin embargo, cuando la reserva homeostática y la capacidad adaptativa se ven rebasados por la magnitud o velocidad de los cambios internos o externos, muchos sistemas complejos presentan transiciones críticas, con cambios bruscos en su estructura o funcionamiento. Estos cambios, lejos de ocurrir gradualmente, suelen darse de manera abrupta e impredecible cuando se rebasa un umbral crítico en algún parámetro clave del sistema. 

A lo largo de este artículo revisitaremos varias veces estos cuatro fenómenos emergentes de los sistemas complejos (autoorganización, homeostasis, adaptación y transiciones críticas), explorando la relación que guardan con el Colapso. Pero el presente artículo trata sobre un sistema muy especial: el Sistema Tierra. Y para ello, hay que empezar por mencionar el trabajo pionero de James Lovelock y la teoría Gaïa.

 

Gaïa: El Sistema Tierra

En la década de los 1960s, el químico británico James Lovelock trabajaba para la NASA investigando si había vida en Marte. Como no podía ir hasta allá se propuso comparar la composición química de Marte con la de la Tierra, buscando algún patrón que indicara la presencia de vida. Observó que la atmósfera marciana estaba compuesta principalmente por dióxido de carbono, lo cual no era sorprendente porque se trata de un gas poco reactivo que tiende a acumularse como producto de reacciones químicas como la combustión. Como en la atmósfera marciana ya ocurrieron las reacciones químicas posibles, se dice que está en equilibrio termodinámico.

Por el contrario, en la Tierra tenemos una atmósfera dominada por nitrógeno y oxígeno. Estos dos son elementos muy reactivos y tienden a consumirse, así que el equilibrio natural sería que estuvieran en concentraciones mínimas. Por tanto, la atmósfera terrestre no está en equilibrio termodinámico, lo cual llamó la atención de Lovelock. Esta debería ser una condición muy inestable, pero a pesar de eso, la composición química de la Tierra se mantenía constante. La atmósfera terrestre se encontraba en un desequilibrio termodinámico, sí, pero en un desequilibrio estable. ¿Cómo era esto posible? 


Fig. 2. James E. Lovelock, c.1960

Como quizás resulte evidentemente, la causante del desequilibrio termodinámico de la atmósfera terrestre era la vida. Los organismos fotosintéticos de la Tierra consumen dióxido de carbono y producen como subproducto oxígeno. Luego, los organismos aerobios consumimos oxígeno, estabilizando así sus niveles en la atmósfera. Para el nitrógeno existen ciclos similares a los del oxígeno. 

Lovelock se percató de que los distintos seres vivos interactuamos con los sistemas geofísicos de la Tierra para regular una composición atmosférica que está lejos del equilibrio, pero que le es favorable, y que lo mismo estaba ocurriendo con otros parámetros de la Tierra, como su temperatura o la salinidad de los océanos. Así pues, para Lovelock el desequilibrio estable del planeta era un sello distintivo de la vida en ella, y la conclusión de su informe para la NASA fue sencilla pero elegante: el equilibrio termodinámico de la atmósfera marciana era prueba de su falta de actividad biológica. 

Pero Lovelock tuvo otras conclusiones más personales: la Tierra no era solamente un escenario con las condiciones químicas y físicas propicias para el desarrollo de Vida, como se consideraba entonces. Al contrario, en sus palabras, la Tierra era “una ciudad compleja que implica a la biosfera, atmósfera, océanos y tierra; constituyendo en su totalidad un sistema cibernético o retroalimentado que busca un entorno físico y químico óptimo para la vida en el planeta.”[2] Somos todos, de los humanos a las piedras y de las corrientes marinas a los árboles, los que creamos el escenario y lo hacemos propicio.  Aún más, su investigación llevó a Lovelock a convencerse de que la Tierra es una especie de superorganismo que emerge de las relaciones entre todo lo que existe sobre la Tierra, entre todos nosotros. A este superorganismo lo llamó Gaïa, igual que la diosa-titán griega de la Tierra, una que no crea al mundo, sino que es creada por el mundo.

El lector se dará cuenta de que Lovelock hacía referencia a lo que hoy conocemos como emergencia, autoorganización y homeostasis. Y sí, en realidad, el desequilibrio estable es precisamente el sello de la homeostasis de los seres vivos. En su momento la teoría Gaïa fue ridiculizada por la comunidad científica, pero con el establecimiento progresivo del marco teórico de la complejidad, hoy se la reconoce como una pionera de las Ciencias del Sistema Tierra, un campo de estudio transdisciplinario que busca tratar a la Tierra como un sistema integrado y comprender cómo los distintos elementos que la conforman se relacionan entre sí y determinan su pasado, presente y futuro. En las últimas décadas nuestra comprensión de las dinámicas y el cambio en el Sistema Tierra han avanzado mucho, y hoy es ampliamente aceptado que la Tierra se comporta como un único sistema autorregulado en el que las interacciones y realimentaciones entre las partes son complejas; que las actividades humanas influyen sobre el medio ambiente de la Tierra de varias formas además del cambio climático antropogénico, a lo que se le denomina Cambio Global; que la actividad humana causa efectos múltiples y en cascada a través del Sistema Tierra, mismos que interactúan entre sí de maneras complejas, difíciles de comprender y más aún de predecir; y que el Sistema Tierra se caracteriza por presentar umbrales críticos y cambios abruptos que pueden ser detonados por nuestras actividades, alterando y potencialmente llevándolo a modos de operación menos hospitalarios que pueden ser irreversibles.

Merece la pena detenernos un momento en este último punto, el de la presencia de umbrales críticos y cambios abruptos en la conformación y dinámica del Sistema Tierra. Para explicarlo mejor, lo abordaremos mediante un ejemplo: la eutrofización.


Fig. 3. Una cara de Gaïa: las corrientes eólicas transportan la arena del Sahara a través del Atlántico para fertilizar el Amazonas. Allá al fondo se observa cómo la evapotranspiración de la vegetación amazónica crea las nubes de lluvia que bañan el continente americano desde la Patagonia hasta California. Fuente: NASA, 2014

 

Transiciones críticas en los ecosistemas

Por motivos históricos, el fenómeno de las transiciones críticas tiene nombres distintos según el área en el que se estudie. En la ecología de sistemas, se llama cambio de régimen ecológico o cambio catastrófico, y es un fenómeno que se ha estudiado a fondo en las últimas dos décadas. El cambio de régimen es un fenómeno en el que un ecosistema se reordena bruscamente para convertirse en otro. Quizás el tipo de cambio de régimen más estudiado sea la eutrofización, el proceso mediante el cual un lago de agua clara se convierte en un lago de agua turbia.

Los lagos tienden a ser ecosistemas biestables, lo que quiere decir que tienden a adoptar una de dos morfologías diferentes, con una conformación estructural y funcional completamente diferente: esencialmente, un lago de agua clara o un lago de agua turbia, ambas consistentes y bien definidas. Un lago de agua clara tiene fundamentalmente tres cosas: una vegetación compuesta predominantemente por plantas grandes y sumergidas, una población animal dominada por peces de pequeño tamaño y bajos niveles de nitrógeno y fósforo. La turbidez del agua está determinada por el volumen de microalgas y sedimentos suspendidos, y en un lago de agua clara los peces pequeños se comen las microalgas y las plantas sumergidas evitan que se levante el sedimento del fondo, filtran el agua, producen oxígeno y proveen refugio para los peces pequeños, todo lo cual ayuda a mantener baja la turbidez.

La eutrofización ocurre cuando fósforo y nitrógeno generalmente provenientes de detergentes y fertilizantes se filtran a ríos y lagos y nutren a las microalgas, cuya población se dispara.[3] Sin embargo, al principio el aumento progresivo de los nutrientes no afecta mucho la claridad del agua, porque los mecanismos de limpieza del lago están controlando eficazmente la población de fitoplancton: por ejemplo, con las microalgas también aumenta la disponibilidad de alimentos para los pececitos, cuya población aumenta y mantiene la proliferación de algas a raya. De este modo, esos mecanismos de limpieza funcionan como mecanismos de retroalimentación negativa.

Pero, notablemente, parece existir un umbral crítico en el nivel de nutrientes en el lago3, más allá del cual los mecanismos de autorregulación del lago se saturan y ocurre una proliferación masiva de microalgas, algunas de las cuales secretan toxinas. Súbitamente, el agua se enturbia, y las plantas sumergidas reciben menos luz solar y mueren. Con las plantas mueren también otras especies que dependen de ellas, como los pececitos, que ya no tienen donde refugiarse y son comidos con facilidad por peces más grandes. Al nadar por el fondo, éstos levantan sedimentos, enturbiando más el agua. La degradación de las microalgas por bacterias consume oxígeno, y en casos severos la degradación de la enorme biomasa de microalgas, asociada a la pérdida de la vegetación productora de oxígeno, puede resultar en el agotamiento del oxígeno en el agua, creando zonas hipóxicas dentro del lago en las que la vida animal se vuelve imposible. El lago está eutrofizado. 

La eutrofización se acompaña de una pérdida masiva de la biodiversidad de los ecosistemas lacustres, y con ello de un deterioro en su capacidad de proveer servicios ecológicos tales como la captura de carbono, la contención de la erosión de los suelos o el reciclaje del agua. Consiguientemente, se han hecho esfuerzos por revertir la eutrofización. Y aquí es donde la complejidad entra en juego, porque al remover los nutrientes con el objetivo de revertir la eutrofización los científicos han encontrado algo interesante: el umbral de nutrientes para el cambio de régimen de retorno es mucho más bajo que el umbral de eutrofización inicial (fig. 4). Es decir que tendríamos que bajar el nitrógeno y fósforo mucho más allá del  nivel que provocó la eutrofización inicialmente ¿Por qué cambió el umbral?


Fig. 4. Eutrofización, un cambio de régimen entre un lago de agua clara y un lago de agua turbia. La intersección de las líneas punteadas marca el umbral crítico de cambio de régimen; se puede observar que el umbral de retorno es más bajo cuando el lago está eutrofizado. Composición propia.

El cambio de umbral refleja la tendencia de ambos estados del lago, claro y eutrofizado, a desarrollar mecanismos de retroalimentación para resistir el cambio y mantener su conformación. Ahora que el lago está turbio, los peces grandes, el fitoplancton, el sedimento y hasta la misma química del agua van a trabajar en concierto inconsciente para mantener el agua turbia. Así que si queremos limpiar el agua, en vez de simplemente remover los nutrientes suele ser necesario introducir también vegetación y modificar la composición de los peces en el río.

Pero hay algo más: el umbral para el cambio de régimen no es el mismo en un lago con y sin vegetación. Quitar la vegetación de un lago no detona por sí solo la eutrofización, pero al reducir los mecanismos de regulación del sistema, sí lo hacen menos resiliente, de manera que el lago se eutrofizará con influjos menores de nutrientes (fig. 5).


Fig. 5. A una menor vegetación el umbral crítico para la eutrofización es menor. Tomado de Scheffer et al. (2001)

La resiliencia es la capacidad de un sistema de lidiar con el cambio y seguir desarrollándose. Pero ¿de dónde surge la resiliencia? En los últimos años un cuerpo creciente de investigación ha encontrado una y otra vez un factor decisivo: la complejidad.

¿Por qué el sistema inmunológico, la cascada de coagulación y la regulación del latido del corazón tienen tantos componentes reguladores? ¿Por qué es mejor diversificar las inversiones y los riesgos que poner todos los huevos en la misma canasta, ya sea que hablemos de finanzas, de cultivos o de relaciones personales? Porque la complejidad provee resiliencia al sistema. En el caso de los ecosistemas, a mayor biodiversidad, mayor diversidad y redundancia funcional, y con ello mayor margen para la homeostasis y la adaptación. A esto se le llama complejidad ecológica. Esto es cierto no solo para los lagos, sino para la mayoría de los ecosistemas y de sistemas complejos en general. 

Un ejemplo interesante de esto lo han provisto Perfecto, Jiménez y Vandermeer[4] en Chiapas, donde han estudiado cómo la simplificación ecológica asociada a la transición de los tradicionales policultivos orgánicos de café de sombra a los modernos monocultivos tecnificados de café de sol, promovidos por la agroindustria, agencias internacionales y el gobierno, han contribuido a una mayor susceptibilidad de los cafetos a contraer roya, una infección fúngica.

Dentro del cafetal de sombra, en el que distintas variedades de café conviven con la biota nativa, la amplia diversidad biológica provee servicios ecológicos como la fertilización de los cafetos, la contención de la erosión, la captura de carbono y el control de plagas incluída la roya, que es depredada por insectos y otras especies de hongos. Así pues, la diversidad y la redundancia dentro del ecosistema se traducen en una mayor autonomía para los campesinos, que dependen en menor medida de insumos externos (semillas transgénicas, fertilizantes, pesticidas, etc). Además, la biodiversidad también provee a las familias campesinas una diversificación productiva, pues además del café también suelen producir productos tales como madera, frutos y hierbas comestibles y medicinales. Así, la complejidad ecológica se traduce en resiliencia socioecológica ante cambios inesperados, desde desastres climáticos hasta fluctuaciones económicas.

Pero la simplificación ecológica inducida por la industria no solo afecta a los cafetales. En un ejemplo cercano, la simplificación ecológica de la microbiota intestinal humana asociada al uso cotidiano de antibióticos, al consumo de conservadores microbicidas con los alimentos, a la reducción de la diversidad de la dieta occidental y al sobredimensionamiento de la higiene personal se ha asociado con una mayor incidencia de enfermedades que van del asma a la depresión y de la obesidad a enfermedades autoinmunes, lo cual es reflejo de la degradación de la resiliencia fisiológica de las comunidades urbanas[5]. Comparativamente, estudios en los yanomami del Amazonas encontraron que este pueblo indígena tiene el microbioma más diverso jamás registrado.

A nivel ecológico, la pérdida de la resiliencia y los cambios de régimen ecológicos se han descrito a escalas regionales. El Sahara, por ejemplo, era una sabana hace apenas 6000 años, y en menos de 500 años experimentó un brusco cambio de régimen hasta convertirse en el desierto que conocemos hoy. Pero otro ejemplo mucho más aterrador lo brinda el Amazonas en el presente. Dado que la vegetación del Amazonas crea aproximadamente la mitad de su propia lluvia a través de un proceso llamado evapotranspiración, actualmente la temporada de lluvias dura un mes menos que hace 50 años como resultado de la deforestación. Esto pone a la Amazonía peligrosamente cerca de un umbral crítico de deforestación (calculado en torno al 20-25% de la superficie forestal)[6], tras el cual la precipitación disminuiría lo suficiente para que la vegetación de áreas no deforestadas empiece a morir de sed, acelerando a su vez la pérdida de lluvia y precipitando la transformación del Amazonas en una sabana árida.[7],[8]


Fig. 6. El cambio de régimen de un sistema conceptualizado como la caída de una canica de un cuenco a otro. La profundidad del cuenco es análoga a la resiliencia del sistema, y a mayor sea, mayor tendrá que ser la magnitud del empuje para sacar la canica del cuenco. Tomado de Scheffer et al. (2001) 

 

El Antropoceno, un colapso socioecológico planetario

Quizás una de las aportaciones más importantes de las ciencias del Sistema Tierra a la humanidad ha sido el entendimiento de que los cambios de régimen también pueden ocurrir a escala planetaria. Es más, la Tierra ha experimentado cambios de régimen en múltiples ocasiones: les hemos llamado cambios de era geológica. La Tierra ha pasado de ser una bola de lava a una esfera de hielo, ha tenido épocas en las que selvas tropicales han cubierto toda su superficie desde el Ártico hasta la Antártida, y otras en las que los pastizales se extendían por casi toda su superficie. Algunos de estos cambios de era geológica fueron precipitados por eventos cósmicos, como variaciones en la inclinación de la Tierra, otros por eventos geológicos, como erupciones, pero muchos otros por la actividad de los seres vivos, algunos insospechados. Durante la época geológica conocida como Eoceno, cuando la temperatura promedio de la tierra era de 30°C, la proliferación masiva de un pequeño helecho acuático de vida corta llamado Azolla en el aquel entonces cálido Océano Ártico, permitió que en el transcurso de 800 mil años se bombeara suficiente dióxido de carbono de la atmósfera al fondo del océano como para enfriar la Tierra y dar paso a la conformación de los primeros casquetes polares. 

Ahora, 47 millones de años después, los países del Norte compiten por extraer los restos fósiles de Azolla enterrados en el Ártico y bombear el carbono de regreso a la atmósfera. El riesgo es enorme. Pero el nivel atmosférico de dióxido de carbono no es el único parámetro del Sistema Tierra cuya transgresión puede inducir una transición crítica. Se han descrito al menos nueve de esos parámetros, se han calculado los umbrales de seis de ellos y ya hemos rebasado al menos dos. Los nueve límites planetarios son: el cambio climático, la acidificación de los océanos, el influjo bioquímico de fósforo y nitrógeno al agua, el cambio en los sistemas terrestres, el consumo de agua, la degradación de la capa de ozono, la pérdida de la biodiversidad, la contaminación por aerosoles y la contaminación por entidades nuevas de origen antropogénico, como químicos o plásticos (fig. 7)[9]. Estos ya fueron descritos en nuestra sección en el número 60 de En El Volcán Insurgente, donde el lector podrá consultar para profundizar en los mismos.


Fig. 7. El estado actual de los nueve límites planetarios. En amarillo los parámetros en las áreas de incertidumbre, y en rojo los que ya han superado un umbral. Tomado de Steffen et al. (2009)

Entonces, no se trata solo del calentamiento global. De hecho, en este preciso instante el influjo de bioquímicos y la pérdida de biodiversidad representan un riesgo aún mayor que el calentamiento global para la estabilidad del planeta, y sin embargo muy pocas personas tendrán siquiera noción de qué son los influjos bioquímicos. La evidencia indica que estamos a punto de provocar otro cambio de era geológica, y la velocidad y profundidad a la que está ocurriendo indican que será uno rápido y violento (fig. 8).[10],[11] Más que la presencia de plástico en el registro fósil, el Antropoceno es esto: una transición crítica del Sistema Tierra.

¿Podemos los seres humanos sobrevivir a un colapso climático de escalas globales?

Por increíble que parezca, un grupo de investigación intentó resolver esa duda simulando las trayectorias futuras del sistema socioecológico terrestre. Basado en las tasas de consumo de recursos actuales (principalmente forestales) y en los mejores escenarios de desarrollo tecnológico posibles, determinaron que la probabilidad de que ocurra un colapso catastrófico en la población humana en las próximas dos a cuatro décadas es de un 90%, en el más optimista de los escenarios simulados[12]. Lo cual nos deja pensando qué significará exactamente “colapso catastrófico en la población humana”. Bajo el efecto simultáneo del cambio climático, la pérdida de la biodiversidad, la eutrofización y la deforestación, podemos aventurar que los principales precipitantes de la muerte de miles de millones de personas serían el hambre, el desplazamiento forzado y la violencia. Las vulnerabilidades están ahí: en la muerte masiva de la fauna costera (situación que se observa principalmente en las costas bañadas por fertilizantes de Europa y del Golfo de México, a donde afluyen las aguas cargadas de nitratos y fosfatos de todo el Este de Estados Unidos), en la pérdida de las cosechas por las plagas, las sequías y la desaparición de los polinizadores, en el agotamiento del agua. Y en que, sencillamente, deje de llover.


Fig. 8. Las trayectorias posibles del Sistema Tierra durante el Antropoceno. De continuar la transgresión humana de los límites planetarios, puede cruzarse un umbral planetario tras el cual un calentamiento en cascada nos lleve a una “Tierra invernadero”. La alternativa, intervenir ahora para cambiar la trayectoria  y estabilizar la Tierra en un estado similar al Holoceno. Tomado de Steffen et al (2018).

Cuando los sistemas ecológicos colapsan, las sociedades que se sustentan en ellos también lo hacen. Esto no es nuevo en absoluto. La arqueología y la paleoclimatología nos enseñan que las crisis climáticas fueron determinantes en muchos de los colapsos civilizatorios de la historia (quizás en la mayoría), como ocurrió con Teotihuacán, con la civilización maya clásica, con la civilización Khmer en Camboya o el imperio romano, que, por cierto, pasó no por una sino por varias crisis climáticas sucesivas que precipitaron pandemias y desataron la migración de pueblos germanos, eslavos y turcómanos hacia las prósperas tierras del mediterráneo. El paleoclimatólogo japonés Takeshi Nakatsuda ha estudiado la estrecha relación entre las variaciones climáticas en los últimos dos mil años y los cambios históricos en el Japón, y más recientemente, la guerra civil siria fue precedida por una severa sequía que azotó a la nación árabe durante los tres años previos a las protestas de la primavera árabe[13].

Quizás una de las historias más aleccionadoras sea la de los Rapa Nui de la Isla de Pascua, quienes después de talar el último árbol sobre la isla, vieron cómo su sofisticada civilización colapsaba, de manera que de los 14,000 habitantes que había en su época de máximo apogeo solo quedaban dos mil dedicados a la caza y la recolección a la llegada de los europeos en el siglo XVIII. La tragedia de los Rapa Nui de la Isla de Pascua nos enseña que un ecosistema simplificado no puede sostener a una sociedad compleja. Lo que colapsan son sistemas socioecológicos en su conjunto, así que ya es hora de superar la fantasía de que nuestras sociedades pueden sobrevivir al colapso de los ecosistemas de los que forman parte.

 

Algunas reflexiones sobre el Sistema Capitalista

No es nuestra intención elucubrar en este artículo sobre qué es exactamente el capitalismo ni lanzar predicciones sobre cuánto falta para que colapse. Pero resulta aparente que eso a lo que llamamos capitalismo podría caracterizarse como un sistema y que es complejo. Así pues, aventuraremos unas pocas reflexiones sobre el Sistema Capitalista.

Primero, si caracterizamos el capitalismo como un sistema termodinámico, podríamos describirlo como uno que maximiza su flujo de energía. Eso se refiere a que emplea una gran cantidad de energía en generar trabajo y expandirse continuamente, y como resultado genera un montón de entropía[14]. Esto ocurre, por ejemplo, en procesos como la combustión, el crecimiento y desarrollo de un niño y el crecimiento de tumores malignos. “Sociedad de consumo” es una manera apropiada de referirse a la dinámica metabólica del capitalismo: un sistema que consume desenfrenadamente la vida del Sistema Tierra (de Gaïa) para producir dinero y cantidades descomunales de basura y devastación ambiental. Sus más férreos defensores dirán que el objetivo de la economía capitalista es satisfacer las necesidades humanas, pero lo que no mencionan es que si esto llega a ocurrir es como subproducto de la producción de dinero, no al revés. El sistema solo produce con eficiencia dos cosas: dinero y entropía. Sin ningún tipo de regulación, la sociedad de consumo es exactamente igual en términos termodinámicos a una célula que se ha malignizado.

Segundo, el capitalismo también ha demostrado su capacidad de evolucionar y adaptarse al cambio, y el dinamismo con el que ha evolucionado y la rapidez con la que muchas economías se han recuperado del impacto de la pandemia actual dan fe de esto. En la capacidad de adaptación del capitalismo la tecnología ha jugado un papel clave: el incremento en la eficiencia de la explotación de los recursos ha permitido al sistema capitalista seguirlos extrayendo donde ya estaban agotados, como ocurre con el fracking o la minería a cielo abierto. Pero el mundo es finito, y la negativa tenaz del capitalismo a cambiar su dinámica metabólica implica que cualquier incremento en la eficiencia productiva solo contribuirá a acelerar el consumo de los recursos. 12

Tercero, aunque quizás no fuera evidente a primera vista, el modelo de producción capitalista se ha acompañado de una simplificación ecológica en todo el espectro de las dimensiones humanas: desde los paisajes hasta los modelos productivos, desde nuestros intestinos hasta nuestras relaciones interpersonales, desde la cultura en sus distintas expresiones hasta las opciones de atención a la salud, la tendencia es a una pérdida de la diversidad. Además, el altísimo grado de conectividad global que existe hoy aumenta el riesgo de que una crisis en una parte de la red se expanda y replique a lo largo de todo el globo, como puso de manifiesto la crisis económica de 2008, y más recientemente la pandemia de coronavirus. Todo esto merma la resiliencia de nuestras comunidades, y hoy somos más vulnerables que nunca a lo que acontezca del otro lado del mundo.

Por último, el sistema capitalista no solo necesita obreros, también necesita científicos y todo tipo de trabajadores con un alto nivel técnico e intelectual. Para eso existen las universidades, y para eso existimos los universitarios: para producir y utilizar conocimientos útiles para generar ganancias. Parafraseando al ecólogo matemático Richard Levins[15], ese es el reto de la educación capitalista: cómo producir genios enanos. Genetistas tan brillantes que puedan modificar genéticamente una planta para que sea resistente a plagas pero al mismo tiempo no sea capaz de reproducirse, de manera que los campesinos se vuelvan dependientes de la agroindustria; o ingenieros tan competentes que puedan extraer oro en las concentraciones más pequeñas desde las entrañas de la tierra, pero tan ciegos que no puedan ver cómo afectan el medio ambiente, al agua potable y la vida de la gente. Mientras la ganancia siga siendo la agenda predominante de la ciencia, es poco probable que nos pueda ofrecer alternativas verdaderas a la trayectoria capitalista al colapso.

 

Conclusiones

¿Entonces, qué es lo que las ciencias de la complejidad nos enseñan sobre el Sistema Tierra y sobre el Colapso?

Una primera lección es que al analizar los problemas de cualquier naturaleza hay que evitar caer en el error de prestarle excesiva atención a los factores precipitantes que detonan una crisis (como el influjo de nutrientes al lago), y no la suficiente a los factores predisponentes que mermaron previamente la resiliencia de un sistema (como la pérdida de la vegetación en el lago). Al voltear a cualquier dirección es evidente que los esfuerzos se concentran en la corrección de los factores precipitantes: dar un antibiótico, rescatar un banco, construir un muro, recoger el sargazo. Esta visión limitada quizás es un producto natural del pensamiento reduccionista. En la práctica científica cotidiana lo usual es expulsar a la complejidad del diseño de la investigación y simplificar al máximo las variables en estudio para “purificar” las conclusiones del análisis. Para hacer frente a los desafíos del Antropoceno tenemos que desarrollar nuevos paradigmas que nos ayuden a entender la compleja e íntima relacionalidad que existe en el mundo, y proponer maneras de cultivar la resiliencia. Esto significa, de entrada, que tenemos que preservar al máximo posible la complejidad ecológica que aún queda, pero también que es imprescindible que procuremos diversificar nuestros modelos productivos, nuestras relaciones, las fuentes y formas de conocimiento y el conjunto de nuestras sociedades. El desarrollo de la resiliencia socioecológica para el desarrollo sustentable es un área activa de investigación, y el Centro de Resiliencia de Estocolmo propone siete principios para desarrollar la resiliencia socioecológica, que el lector interesado podrá consultar aquí.

El cambio global será un factor predisponente para la mayoría de las circunstancias adversas que enfrentemos como humanidad en los próximos siglos, pero su relación con las crisis puntuales podría no ser evidente. Existe el riesgo de que el grueso de la gente común, la academia común y el gobierno común no logre identificar las relaciones. El pensamiento complejo es importante, porque si no tenemos consciencia de la complejidad de las interacciones que existen en el mundo (consciencia tan solo, pues un verdadero entendimiento de su profundidad escapa a nuestra comprensión) es más probable que encontremos explicaciones simplistas para los problemas que se nos presentan: la inmigración, las conspiraciones o la voluntad de Dios. Así pues, el pensamiento complejo debería promoverse en todos los campos de la academia y en la educación media superior.

En particular dentro del campo de la economía, es necesario desarrollar un pensamiento económico para el siglo XXI que sea agnóstico sobre el crecimiento económico y que en vez de dejar la suerte del Sistema Tierra en manos invisibles sea capaz de imaginar un modelo económico diseñado para ser redistributivo, regenerativo y resiliente por diseño, partiendo de un entendimiento mucho más profundo de la complejidad de los sistemas productivos de la Tierra. Uno de los llamados más atractivos a ese respecto es el que hace la economista Kate Raworth con su economía de la rosquilla (Doughnut economics), que abordaremos en el próximo número.

Necesitamos transicionar de una economía que maximiza el flujo de energía a una que minimice la producción de entropía. Esto implica disminuir el consumo de recursos al mínimo indispensable para mantener en funcionamiento las estructuras y procesos que ya están en marcha, en vez de buscar un crecimiento que tienda al infinito. El crecimiento de la sociedad humana dentro del planeta Tierra obviamente está sometido a límites biofísicos, eso son precisamente los límites planetarios, así que ningún avance en tecnologías “sustentables” y “energías verdes” nos logrará mover de la trayectoria hacia el Colapso si no va acompañado de un cambio en la dinámica metabólica de nuestra sociedad hacia una de mínima producción de entropía.

En una conferencia que dio en la Facultad de Ciencias de la UNAM en 2013, Richard Levins dio algunas conclusiones sobre cómo lidiar con la complejidad: “Cuando hay dos argumentos válidos que conducen a conclusiones opuestas, hemos planteado mal el problema; hay que ir hacia atrás y plantear el problema lo bastante grande para que en realidad quepa una solución.”15 Por ejemplo, si el problema en el que queremos trabajar es el desarrollo humano de las comunidades más empobrecidas del sureste mexicano, puede ser válido argumentar que necesitan tener un medio ambiente sano, ríos limpios, ecosistemas biodiversos, pero también puede ser válido decir que necesitan tener una fuente de ingresos confiable, como el turismo o la venta de un producto agrícola como la soya. Así, de entrada, la conservación de la biodiversidad y el derecho a un ingreso digno parecen enfrentados. Sin embargo, hay que darse cuenta que el problema está mal planteado. Los que promueven esta aparente contradicción, cuyo rostro visible es el Bolsonaro o Trump de turno, quieren hacernos creer que tenemos que elegir entre una cosa o la otra, desarrollo humano o medio ambiente, derecho al aborto o respeto a la vida, derecho a la desobediencia civil o paz y orden, porque su agenda no es el bienestar de las comunidades, es la ganancia. “Aquí podemos ver que el capitalismo ha logrado convertir cada movimiento por la justicia en algo que se puede utilizar contra otros movimientos por la justicia”, dice Levins15. Esto también significa que cuando dos movimientos por la justicia entran en conflicto, los dos están pidiendo demasiado poco. Pero si nosotros damos un paso atrás, podemos empezar a formular las preguntas correctas, a plantear los problemas lo bastante grandes para que quepan soluciones. Plantear el problema del tamaño correcto significa pensar a nivel de comunidades socioecológicas.  Por ejemplo, ¿cómo podemos promover el bienestar y la resiliencia de esta comunidad, al mismo tiempo que procuramos la biodiversidad del ecosistema sobre el que se asienta? 

No hay que dejarse engañar. Hemos estado pidiendo demasiado poco.

Todo lo que hemos aprendido sobre el Sistema Tierra nos enseña que los humanos solo somos un elemento más entre los que conforman Gaïa, que tenemos un potencial destructivo enorme para ella pero que también tenemos el potencial de ser guardianes conscientes de su estabilidad, poniendo nuestras competencias al servicio de la entidad de la que formamos parte. Esto implica expandir el círculo que traza la palabra nosotros: no se trata de nosotros los humanos, sino de nosotros (¿nosotres?) La Tierra. Plantear el problema del tamaño correcto significa pensar en comunidades socioecológicas completas, significa incluso que sea lo suficientemente grande para que quepa una solución para todo el Sistema Tierra. 

Desde sus propias epistemologías, muchas culturas alrededor del mundo y de la historia han tenido conocimiento de que la Tierra está viva, de que el equilibrio en las relaciones importa, y de que los seres humanos tenemos un rol que cumplir como guardianes de ese equilibrio. Tal es la cosmovisión del pueblo Arhuaco, por ejemplo. Las ciencias de la complejidad no descubrieron una naturaleza secreta de la Tierra, tan solo crearon una gramática que pudiera describirla en términos científicos. Este es un humilde recordatorio de que haríamos bien en prestar atención a lo que otras formas de conocimiento nos pueden enseñar.

Por último, puede ser que evitar el colapso no esté en nuestras manos. Pero, pese a todo, quizás nos ofrezca algún consuelo recordar que el colapso no es sinónimo de final. El Colapso es una época de sufrimiento y desesperación enormes, pero también pueden haber nichos para la creatividad, como argumentaba el historiador Theodore Roszak sobre el arte sutil de la desintegración creativa.[16] Y es importante crear y procurar esos nichos. Eso es la desintegración creativa: buscar formar comunidades socioecológicas resilientes que puedan soportar las dificultades en medio del colapso generalizado, y quizás algún día florecer y proponer nuevas maneras de imaginar el mundo.

El Colapso tiene muchos rostros y significados.

 

[1] Nicolis G, Nicolis C. Foundations of complex systems. Emergence, Information and Prediction. World cientific publishing, 2ed, 2012; p 6

[2] Lovelock, James E. (1985). Gaia, una nueva visión de la vida sobre la Tierra. Ediciones Orbis.

[3] Scheffer, M., Carpenter, S., Foley, J. A., Folke, C., & Walker, B. (2001). Catastrophic shifts in ecosystems. Nature, 413(6856), 591–596. https://doi.org/10.1038/35098000

[4] Perfecto, I., Jiménez-Soto, M. E., & Vandermeer, J. (2019). Coffee landscapes shaping the anthropocene: Forced simplification on a complex agroecological landscape. Current Anthropology, 60(S20), S236–S250. https://doi.org/10.1086/703413

[5] Garza-Velasco, R., Garza-Manero, S. P., & Perea-Mejía, L. M. (2021). Microbiota intestinal: aliada fundamental del organismo humano. Gut microbiota: our fundamental allied. Educación Química, 32(1), 10. https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2021.1.75734

[6] Lovejoy, T. E., & Nobre, C. (2018). Amazon Tipping Point. Science advances, 4(2), eaat2340. https://doi.org/10.1126/sciadv.aat2340

[7] Boers, N., Marwan, N., Barbosa, H. M., & Kurths, J. (2017). A deforestation-induced tipping point for the South American monsoon system. Scientific reports7, 41489. https://doi.org/10.1038/srep41489

[8] Nobre, C. A., Sampaio, G., Borma, L. S., Castilla-Rubio, J. C., Silva, J. S., & Cardoso, M. (2016). Land-use and climate change risks in the Amazon and the need of a novel sustainable development paradigm. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America113(39), 10759–10768. https://doi.org/10.1073/pnas.1605516113

[9] Steffen, W., Richardson, K., Rockström, J., Cornell, S. E., Fetzer, I., Bennett, E. M., … Sörlin, S. (2015). Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet. Science, 347(6223). https://doi.org/10.1126/science.1259855

[10] Steffen, W., Rockström, J., Richardson, K., Lenton, T. M., Folke, C., Liverman, D., … Schellnhuber, H. J. (2018). Trajectories of the Earth System in the Anthropocene. https://doi.org/10.1073/pnas.1810141115/-/DCSupplemental

[11] Barnosky, A. D., Hadly, E. A., Bascompte, J., Berlow, E. L., Brown, J. H., Fortelius, M., … Smith, A. B. (2012). Approaching a state shift in Earth’s biosphere. Nature, 486(7401), 52–58. https://doi.org/10.1038/nature11018

[12] Bologna, M., & Aquino, G. (2020). Deforestation and world population sustainability : a quantitative analysis. Scientific Reports, 1–9. https://doi.org/10.1038/s41598-020-63657-6

[13] Whitmee, S., Haines, A., Beyrer, C., Boltz, F., Capon, A. G., De Souza Dias, B. F., … Yach, D. (2015). Safeguarding human health in the Anthropocene epoch: Report of the Rockefeller Foundation-Lancet Commission on planetary health. The Lancet, 386(10007), 1973–2028. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(15)60901-1

[14] Giampietro, M., & Mayumi, K. (2018). Unraveling the complexity of the Jevons Paradox: The link between innovation, efficiency, and sustainability. Frontiers in Energy Research, 6(APR), 1–13. https://doi.org/10.3389/fenrg.2018.00026

[15] Levins, Richard. (2015). Una pierna adentro, una pierna afuera. México: CopIt-arXives y Editora C3 (publicado electrónicamente)

[16] Roszak, Theodore. (2002). The Voice of the Earth. An Exploration of Ecopsychology. E.E.U.U.: Phanes Press.